腸道菌群和兒童營養不良 

兒童營養不良是一項重大的公共衛生挑戰，營養不良的兒童不僅面臨身高、體重的生長發育落后，同時也會使得大腦發育和認知能力發展遲緩，對兒童身體和大腦造成無法挽回的損害，還會影響他們成年后的工作和生活^[1]。

營養不良導致兒童反復感染、免疫力受損，而這將進一步加重營養不良的惡化，形成惡性循環，近期發現，腸道菌群的改變也是該循環的一部分。

腸道菌群在營養物質吸收和代謝中的作用

腸道菌群在機體的營養和代謝中發揮重要的作用，膳食中的糖類和蛋白質經過細菌發酵產生的短鏈脂肪酸（Short-chain fatty acids, SCFA），不僅是結腸細胞重要的供能物質，還可以通過血流運送至外周組織進一步發揮調節代謝作用。此外，腸道細菌還可產生維生素（維生素B3、B5、B6、B12、葉酸和維生素K等）并促進礦物質的吸收^[2]。

腸道菌群也可促進腸上皮細胞增殖和成熟，促進宿主粘膜免疫系統的發育，所有這些對于營養物質的吸收至關重要。

微生物群還通過廣泛的神經遞質和內分泌因子，影響全身脂質和葡萄糖代謝率、食欲和營養物質的腸道轉運時間^[3]。

營養不良兒童腸道菌群發生的改變

特定種類的菌群或許在營養不良的發生中起到關鍵作用，但目前的研究仍較為有限，尚不能完全明確。

現有的研究集中在經濟欠發達地區，通過16S rRNA測序的方法比較營養不良兒童與營養正常兒童腸道菌群的差異，來自印度的研究顯示，大腸桿菌、鏈球菌、志賀氏菌、腸桿菌和韋永氏菌，被觀察到與兒童的營養指數顯著負相關。而羅斯氏菌屬、普拉梭菌、丁酸弧菌屬與營養指數顯著正相關^[4]。

來自孟加拉國的研究顯示，營養不良兒童腸道變形菌的數量高出9.2倍，占檢測到的所有物種的相對豐度的32%。營養不良兒童的微生物群的多樣性明顯較低^[5]。

腸道菌群失調和兒童營養不良的惡性循環

營養不良已被證明會導致生態失調，相反，腸道菌群失調也會影響營養物質的吸收，加速營養不良，二者可形成惡性循環。至今尚無法解釋二者的先后關系。

腸道菌群失調的情況下，即使食物攝入量充足，也可能導致營養不良。首先，某些有害菌群會產生硫化氫，同時缺乏可產生抗菌肽的有益菌群，將導致腸道上皮細胞受損、粘膜炎癥，而腸道炎癥也可以促進病原菌的生長，進一步導致上皮損傷及腹瀉，影響營養物質的吸收。

圖.腸道菌群、營養不良、免疫功能下降、腸道感染以及營養吸收和粘膜屏障功能受損的惡性循環^[6]

結論

營養不良的發生發展是一個涉及環境因素、病原微生物、機體炎癥反應、免疫機制等多因素共同參與的過程。越來越多的證據表明腸道微生物群在兒童營養不良之間的聯系中發揮了重要作用，腸道生態失衡影響營養物質的吸收，而營養不良也可反過來導致腸道生態的失衡，形成惡性循環。

部分菌種在營養不良的發生發展中扮演著重要的角色。盡管宏基因組學方法有助于了解腸道菌群的作用，但僅依賴于宏基因測序尚不能完全代表宿主和腸道菌群之間的相互作用，將轉錄組學和代謝組學納入到營養不良微生物組的研究中，可以更廣泛地了解菌群失衡如何發展。